pengantar
Fisika adalah salah satu ilmu terbesar dan terpenting yang dipelajari oleh manusia. Kehadirannya dapat dilihat di semua bidang kehidupan. Tak jarang, penemuan-penemuan dalam fisika mengubah sejarah. Oleh karena itu, para ilmuwan hebat dan penemuan mereka, selama bertahun-tahun, masih menarik dan penting bagi orang-orang. Pekerjaan mereka relevan hingga hari ini.
Fisika adalah ilmu alam yang mempelajari sifat-sifat paling umum dari dunia di sekitar kita. Ia mempelajari materi (zat dan medan) dan bentuk pergerakannya yang paling sederhana dan sekaligus paling umum, serta interaksi fundamental alam yang mengontrol pergerakan materi.
Tujuan utama sains adalah untuk mengungkapkan dan menjelaskan hukum alam, yang menentukan semua fenomena fisik, untuk menggunakannya untuk tujuan aktivitas manusia yang praktis.
Dunia dapat dikenali, dan proses kognisi tidak ada habisnya. Studi tentang dunia di sekitar kita telah menunjukkan bahwa materi selalu bergerak. Di bawah pergerakan materi, pahami setiap perubahan, fenomena. Akibatnya, dunia di sekitar kita adalah materi yang terus bergerak dan berkembang.
Fisika mempelajari bentuk paling umum dari gerak materi dan transformasi timbal baliknya. Beberapa pola umum untuk semua sistem material, misalnya, kekekalan energi - mereka disebut hukum fisika.
Jadi saya memutuskan untuk mencari tahu apa saja fakta menarik di sekitar kita yang dapat dijelaskan dari sudut pandang fisika.
Di sini, misalnya, saya menemukan informasi tentang berapa kali Anda dapat melipat selembar kertas.
Video:
File:
Hasil evaluasi ahli
Peta Pakar Tahap Antar Kecamatan 2017/2018 (Ahli: 3)
Total poin: 8,3
Kami tidak pernah dapat menemukan sumber asli dari kepercayaan yang tersebar luas ini: tidak ada selembar kertas yang dapat dilipat dua kali lebih dari tujuh (menurut beberapa sumber - delapan) kali. Sementara itu, rekor folding saat ini adalah 12 kali. Dan yang lebih mengejutkan, itu milik gadis yang secara matematis membuktikan "misteri lembaran kertas" ini.
Tentu saja, kita berbicara tentang kertas asli, yang memiliki ketebalan terbatas, bukan nol. Jika Anda melipatnya dengan hati-hati dan sampai akhir, tidak termasuk jeda (ini sangat penting), maka "penolakan" untuk melipat menjadi dua terdeteksi, biasanya setelah keenam kalinya. Lebih jarang - yang ketujuh. Coba lakukan ini dengan selembar kertas catatan.
Dan, anehnya, batasannya sedikit bergantung pada ukuran lembaran dan ketebalannya. Artinya, ambil saja lembaran tipis yang lebih besar, dan lipat menjadi dua, katakanlah 30 atau setidaknya 15 kali - itu tidak berhasil, tidak peduli bagaimana Anda bertarung.
Dalam koleksi populer, seperti "Tahukah Anda apa ..." atau "Luar biasa", fakta ini - bahwa tidak mungkin melipat kertas lebih dari 8 kali - masih dapat ditemukan di banyak tempat, di Web dan di luarnya . Tapi apakah itu fakta?
Mari kita bernalar. Setiap penambahan menggandakan ketebalan bale. Jika ketebalan kertas diambil sama dengan 0,1 milimeter (kami tidak mempertimbangkan ukuran lembaran sekarang), maka melipatnya menjadi dua "hanya" 51 kali akan memberikan ketebalan paket terlipat 226 juta kilometer. Yang merupakan absurditas yang jelas.
Pemegang rekor dunia Britney Gallivan dan pita kertas dilipat dua (dalam satu arah) 11 kali (foto dari mathworld.wolfram.com).
Tampaknya di sini kita mulai memahami dari mana batasan terkenal 7 atau 8 kali berasal (sekali lagi, kertas kita nyata, tidak meregang hingga tak terbatas dan tidak sobek, tetapi akan sobek - ini tidak lagi Melipat). Tetapi tetap saja…
Pada tahun 2001, seorang siswi Amerika memutuskan untuk mengatasi masalah melipat ganda, dan ini ternyata menjadi studi ilmiah secara keseluruhan, dan bahkan rekor dunia.
Sebenarnya, semua ini dimulai dengan tantangan yang diberikan oleh guru kepada siswa: “Tetapi cobalah untuk melipat setidaknya menjadi dua sebanyak 12 kali!”. Seperti, pastikan ini dari kategori sama sekali tidak mungkin.
Britney Gallivan (perhatikan bahwa dia sekarang adalah seorang mahasiswa) awalnya bereaksi seperti Alice dari Lewis Carroll: "Tidak ada gunanya mencoba." Tetapi bagaimanapun juga, Ratu berkata kepada Alice: "Saya berani mengatakan bahwa Anda tidak memiliki banyak latihan."
Jadi Gallivan mulai berlatih. Setelah menderita cukup banyak dengan berbagai benda, dia melipat selembar kertas emas menjadi dua 12 kali, yang membuat gurunya malu.
Contoh melipat selembar menjadi empat kali. Garis putus-putus adalah posisi sebelumnya dari penambahan rangkap tiga. Huruf-huruf tersebut menunjukkan bahwa titik-titik pada permukaan lembaran dipindahkan (yaitu, lembaran bergeser relatif satu sama lain), dan sebagai hasilnya, tidak mengambil posisi yang mungkin terlihat sepintas (ilustrasi dari situs pomonahistoris.org).
Gadis ini tidak tenang. Pada bulan Desember 2001, dia menciptakan teori matematika (well, atau pembenaran matematika) untuk proses melipat ganda, dan pada Januari 2002, dia melakukan pelipatan 12 kali lipat menjadi dua dengan kertas, menggunakan serangkaian aturan dan beberapa arah lipatan ( untuk pecinta matematika, sedikit lagi -).
Britney memperhatikan bahwa matematikawan telah membahas masalah ini sebelumnya, tetapi belum ada yang memberikan solusi yang benar dan terbukti untuk masalah tersebut.
Gallivan adalah orang pertama yang benar memahami dan membenarkan alasan pembatasan penambahan. Dia mempelajari efek yang terakumulasi ketika lembaran asli dilipat dan "kehilangan" kertas (dan bahan lainnya) pada lipatan itu sendiri. Dia memperoleh persamaan untuk batas lipat, untuk setiap parameter daun yang diberikan. Di sini mereka.
Persamaan pertama mengacu pada melipat strip hanya dalam satu arah. L adalah panjang minimum bahan yang mungkin, t adalah ketebalan lembaran, dan n adalah jumlah lipatan dua kali lipat. Tentu saja, L dan t harus dinyatakan dalam satuan yang sama.
Gallivan dan catatannya (foto dari pomonahistorical.org).
Dalam persamaan kedua, kita berbicara tentang melipat ke berbagai arah variabel (tetapi tetap saja - dua kali setiap kali). Di sini W adalah lebar lembaran persegi. Persamaan yang tepat untuk melipat ke arah "alternatif" lebih rumit, tetapi ini adalah bentuk yang memberikan hasil yang sangat realistis.
